JP2008242338A - Charging roll for electrophotographic equipment and method for manufacturing charging roll for electrophotographic equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真機器用帯電ロールおよび電子写真機器用帯電ロールの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a charging roll for electrophotographic equipment and a method for producing a charging roll for electrophotographic equipment.
近年、電子写真方式を採用する複写機、プリンター、ファクシミリなどの電子写真機器が広く使用されるようになってきている。通常、電子写真機器の内部には、感光ドラムが組み込まれており、その周囲には、帯電ロール、現像ロール、転写ロール、トナー供給ロールなどの導電性ロールが配設されている。 In recent years, electrophotographic apparatuses such as copying machines, printers, and facsimiles that employ an electrophotographic system have been widely used. Usually, a photosensitive drum is incorporated in an electrophotographic apparatus, and conductive rolls such as a charging roll, a developing roll, a transfer roll, and a toner supply roll are disposed around the photosensitive drum.
この種の電子写真機器では、例えば、帯電ロールのロール表面を感光ドラム表面に直接接触させることにより、感光ドラム表面を帯電させる接触帯電方式が採用されている。そのため、帯電ロールには、優れた帯電性と、適度な弾性が必要とされる。 In this type of electrophotographic apparatus, for example, a contact charging method is adopted in which the surface of the photosensitive drum is charged by bringing the roll surface of the charging roll into direct contact with the surface of the photosensitive drum. For this reason, the charging roll is required to have excellent chargeability and appropriate elasticity.
これらの要求特性を満足させるため、例えば、特許文献1には、軸体上にヒドリンゴムなどのゴム層を押出成形し、さらにその外周に保護層を形成してなる帯電ロールが開示されている。 In order to satisfy these required characteristics, for example, Patent Document 1 discloses a charging roll formed by extruding a rubber layer such as hydrin rubber on a shaft body and further forming a protective layer on the outer periphery thereof.
近年、電子写真機器の小型化が進められており、これに対応して、帯電ロールの小径化が求められている。 In recent years, miniaturization of electrophotographic equipment has been promoted, and accordingly, the diameter of the charging roll is required to be reduced.
帯電ロールが小径化されると、感光ドラム表面との接地面積が小さくなる。そうなると、帯電性能が低下し、画像不具合が生じる。したがって、この場合には、感光ドラム表面との接地面積を大きくする必要があり、そのためには、帯電ロールの硬度を小さくする必要がある。 When the diameter of the charging roll is reduced, the contact area with the surface of the photosensitive drum is reduced. As a result, the charging performance deteriorates and image defects occur. Therefore, in this case, it is necessary to increase the contact area with the surface of the photosensitive drum, and for this purpose, it is necessary to reduce the hardness of the charging roll.
しかしながら、従来の帯電ロールでは、低硬度化を妨げる以下の問題があった。すなわち、帯電ロールを構成するゴム層を押出成形すると、ゴム層のゴムが収縮して押出表面の平滑性を損ねやすい。そこで、押出表面の平滑性を得るために、通常、ゴム層中には、シリカなどのフィラーが多く配合される。このフィラーは、ゴム層を硬くする。その結果、ロール表面の硬度が大きくなり、帯電ロールの低硬度化を妨げるという問題があった。 However, the conventional charging roll has the following problems that hinder the reduction in hardness. That is, when the rubber layer constituting the charging roll is extrusion-molded, the rubber of the rubber layer shrinks and the smoothness of the extruded surface tends to be impaired. Therefore, in order to obtain smoothness of the extruded surface, usually a large amount of filler such as silica is blended in the rubber layer. This filler hardens the rubber layer. As a result, there has been a problem that the hardness of the roll surface is increased and the reduction of the hardness of the charging roll is hindered.
また、このように、ロール表面の硬度が大きくなると、トナーへのストレスが増すので、トナーをつぶしやすくなり、ロール表面の汚れにもつながる。 Further, as the hardness of the roll surface increases as described above, the stress on the toner increases, so that the toner is easily crushed and the roll surface is soiled.
本発明が解決しようとする課題は、小径で低硬度の電子写真機器用帯電ロールを提供することにある。また、他の課題は、電子写真機器用帯電ロールの製造方法を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to provide a charging roll for electrophotographic equipment having a small diameter and low hardness. Another object is to provide a method for producing a charging roll for electrophotographic equipment.
上記課題を解決するために本発明に係る電子写真機器用帯電ロールは、軸体の外周に、少なくとも、ゴム弾性層とゴムチューブ層とが互いに接した状態で順に積層され、前記ゴム弾性層と前記ゴムチューブ層のいずれか一方または両方に滑剤が含有されていることを要旨とする。 In order to solve the above problems, an electrophotographic apparatus charging roll according to the present invention is laminated on the outer periphery of a shaft body in order with at least a rubber elastic layer and a rubber tube layer in contact with each other. The gist is that a lubricant is contained in one or both of the rubber tube layers.
この場合、前記ゴム弾性層および前記ゴムチューブ層は、それぞれ無発泡ゴムよりなることが望ましい。 In this case, the rubber elastic layer and the rubber tube layer are preferably made of non-foamed rubber.
また、ロール外径が12mm以下であり、前記ゴム弾性層の厚みは、0.5〜2.9mmの範囲内にあり、前記ゴムチューブ層の厚みは、0.1〜2.5mmの範囲内にあることが望ましい。 The outer diameter of the roll is 12 mm or less, the thickness of the rubber elastic layer is in the range of 0.5 to 2.9 mm, and the thickness of the rubber tube layer is in the range of 0.1 to 2.5 mm. It is desirable to be in
さらに、軸体の外周にゴム弾性層を形成した状態でのロール表面のアスカ−C硬度は、63〜80の範囲内にあり、軸体の外周にゴム弾性層とゴムチューブ層とを積層した状態でのロール表面のアスカ−C硬度は、65〜82の範囲内にあると良い。 Furthermore, the Asuka-C hardness of the roll surface in a state where the rubber elastic layer is formed on the outer periphery of the shaft body is in the range of 63 to 80, and the rubber elastic layer and the rubber tube layer are laminated on the outer periphery of the shaft body. The Asuka-C hardness of the roll surface in the state is preferably in the range of 65 to 82.
一方、本発明に係る電子写真機器用帯電ロールの製造方法は、軸体の外周にゴム弾性層を形成し、前記ゴム弾性層の外周にゴムチューブを被せる工程を備え、前記ゴム弾性層と前記ゴムチューブのいずれか一方または両方に滑剤が含有されていることを要旨とする。 On the other hand, the method for producing a charging roll for electrophotographic equipment according to the present invention comprises a step of forming a rubber elastic layer on the outer periphery of a shaft body and covering a rubber tube on the outer periphery of the rubber elastic layer, The gist is that a lubricant is contained in one or both of the rubber tubes.
本発明に係る電子写真機器用帯電ロールは、軸体の外周に、少なくとも、ゴム弾性層とゴムチューブ層とが互いに接した状態で順に積層されており、ゴム弾性層の表面がゴムチューブ層で覆われている。 The charging roll for electrophotographic equipment according to the present invention is laminated on the outer periphery of the shaft body in order with at least the rubber elastic layer and the rubber tube layer being in contact with each other, and the surface of the rubber elastic layer is a rubber tube layer. Covered.
そのため、ゴム弾性層には、表面の平滑性を得るためのフィラーを少なくすることができ、ゴム弾性層の硬度を低く抑えることができる。そして、このゴム弾性層が、その外周に積層されるゴムチューブ層などの層の硬さを和らげるので、ロール表面が低硬度になる。これにより、ロールを小径にしても硬度を小さくすることができるため、小径で低硬度の帯電ロールとなる。 Therefore, the rubber elastic layer can be reduced in filler for obtaining surface smoothness, and the hardness of the rubber elastic layer can be kept low. And since this rubber elastic layer softens the hardness of layers, such as a rubber tube layer laminated | stacked on the outer periphery, the roll surface becomes low hardness. Accordingly, since the hardness can be reduced even if the roll has a small diameter, the charging roll has a small diameter and a low hardness.
このとき、前記ゴム弾性層と前記ゴムチューブ層のいずれか一方または両方に滑剤が含有されているので、ゴム弾性層の外周に、ゴムチューブ層を形成するゴムチューブを容易に被せることができ、帯電ロールの成形性にも優れる。 At this time, since one or both of the rubber elastic layer and the rubber tube layer contains a lubricant, the rubber tube forming the rubber tube layer can be easily covered on the outer periphery of the rubber elastic layer, Excellent charge roll formability.
この場合、前記ゴム弾性層および前記ゴムチューブ層が、それぞれ無発泡ゴムよりなると、ゴム弾性層とゴムチューブとの間のすべりが良くなり、さらに、帯電ロールの成形性に優れる。また、ゴム弾性層やゴムチューブの寸法も制御しやすくなる。 In this case, if the rubber elastic layer and the rubber tube layer are each made of non-foamed rubber, the slip between the rubber elastic layer and the rubber tube is improved, and the moldability of the charging roll is excellent. Moreover, it becomes easy to control the dimensions of the rubber elastic layer and the rubber tube.
そして、前記ゴム弾性層の厚みが、0.5〜2.9mmの範囲内にあり、前記ゴムチューブ層の厚みが、0.1〜2.5mmの範囲内にあると、小径化と低硬度化とのバランスに優れる。 And when the thickness of the rubber elastic layer is in the range of 0.5 to 2.9 mm and the thickness of the rubber tube layer is in the range of 0.1 to 2.5 mm, the diameter is reduced and the hardness is low. Excellent balance with conversion.
さらに、軸体の外周にゴム弾性層を形成した状態でのロール表面のアスカ−C硬度が、63〜80の範囲内にあり、軸体の外周にゴム弾性層とゴムチューブ層とを積層した状態でのロール表面のアスカ−C硬度が、65〜82の範囲内にあると、ロール表面が適度な弾性を有するので、帯電性に優れる。 Furthermore, the roll surface Asuka-C hardness in a state where the rubber elastic layer is formed on the outer periphery of the shaft body is in the range of 63 to 80, and the rubber elastic layer and the rubber tube layer are laminated on the outer periphery of the shaft body. When the Asker-C hardness of the roll surface in the state is in the range of 65 to 82, the roll surface has an appropriate elasticity, so that the chargeability is excellent.
一方、本発明に係る電子写真機器用帯電ロールの製造方法においては、軸体の外周にゴム弾性層を形成し、前記ゴム弾性層の外周にゴムチューブを被せる工程を備え、前記ゴム弾性層と前記ゴムチューブのいずれか一方または両方に滑剤が含有されている。そのため、帯電ロールの成形性に優れ、小径で低硬度の帯電ロールの生産性が向上する。 On the other hand, in the method for producing a charging roll for electrophotographic equipment according to the present invention, a rubber elastic layer is formed on the outer periphery of the shaft body, and a rubber tube is placed on the outer periphery of the rubber elastic layer. A lubricant is contained in one or both of the rubber tubes. Therefore, the charge roll is excellent in formability, and the productivity of a charge roll having a small diameter and low hardness is improved.
次に、本発明に係る電子写真機器用帯電ロールについて、図を参照しつつ、詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る帯電ロールの断面図である。 Next, the charging roll for electrophotographic equipment according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a charging roll according to an embodiment of the present invention.
図1に示すように、一実施形態に係る帯電ロール10は、導電性シャフト12の外周に、ゴム弾性層14、ゴムチューブ層16、表層18が順に積層されたものよりなる。帯電ロール10は、好ましくはロール外径が12mm以下、より好ましくは9mm以下となる小径の帯電ロールである。
As shown in FIG. 1, the
なお、本発明に係る帯電ロールは、導電性シャフト12の外周に、少なくとも、ゴム弾性層14と、ゴムチューブ層16とが互いに接した状態で順に積層されていれば良く、表層18が形成されていなくても良い。また、表層18のすぐ下に、さらに、抵抗調整層が形成されていても良い。
In the charging roll according to the present invention, it is sufficient that at least the rubber
導電性シャフト12は、金属製の中実体よりなる芯金、内部を中空にくり抜いた金属製の円筒体、またはこれらにめっきが施されたものなどが挙げられる。芯金の外径は、10mm以下であることが好ましい。より好ましくは、8mm以下、さらに好ましくは、6mm以下である。反対に、芯金の外径は、4mm以上であることが好ましい。4mm未満であると、強度が不十分になりやすいからである。
Examples of the
ゴム弾性層14を形成するゴムとしては、例えば、ブタジエンゴム(BR)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、エチレン−プロピレンゴム(EPDM)、シリコーンゴム(VMQ)、ニトリルゴム(NBR)、イソプレンゴム(IR)などを例示することができる。これらは1種または2種以上混合されていても良い。
Examples of the rubber forming the rubber
より好ましくは、ブタジエンゴム(BR)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、エチレン−プロピレンゴム(EPDM)、シリコーンゴム(VMQ)である。これらの材料は安価であり、帯電ロール10の製造コストを低減することができる。
More preferred are butadiene rubber (BR), styrene-butadiene rubber (SBR), ethylene-propylene rubber (EPDM), and silicone rubber (VMQ). These materials are inexpensive, and the manufacturing cost of the
また、これらの材料は、従来よりロールのベースを構成するゴムとして良く用いられているヒドリンゴム(ECO、CO)やアクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)などと比較して低硬度である。ゴム弾性層14として、例えば、ブタジエンゴム(BR)やスチレン−ブタジエンゴム(SBR)などを用いると、従来よりも硬度を低くすることができる。
In addition, these materials have a low hardness compared to hydrin rubber (ECO, CO), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), and the like that have been conventionally used as rubber constituting the base of the roll. When the rubber
ゴム弾性層14は、上記ゴム以外に、導電剤(カーボンブラックなどの電子導電剤や第4級アンモニウム塩などのイオン導電剤)を含有していると良い。導電剤の含有量は、通常、ゴム弾性層14の体積抵抗率が、好ましくは、1×102〜1×105Ω・cm、より好ましくは、1×103〜1×104Ω・cmの範囲内になるように、適宜調整すれば良い。
The rubber
ゴム弾性層14は、上記導電剤以外にも、必要に応じて、充填剤(フィラー)、増量剤、補強剤、加工助剤、硬化剤、加硫促進剤、架橋剤、架橋助剤、酸化防止剤、可塑剤、紫外線吸収剤、顔料、シリコーンオイル、助剤、界面活性剤などの各種添加剤を1種または2種以上適宜含有していても良い。
In addition to the conductive agent, the rubber
ゴム弾性層14は、硬度を低くする観点から、シリカなどのフィラーの含有量が少ないことが好ましい。例えば、ゴム弾性層14を形成するゴム100重量部に対して、フィラーの含有量を20重量部以下にすることが好ましい。フィラーの含有量を20重量部以下にすると、導電性シャフト12の外周にゴム弾性層14を形成した状態でのロール表面のアスカ−C硬度を、63〜80の範囲内にしやすくなる。
The rubber
ゴム弾性層14中のフィラーを少なくした場合、ゴム弾性層14表面の平滑性は低下しやすいが、ゴム弾性層14はゴムチューブ層16に覆われているため、ゴム弾性層14表面の平滑性が帯電ロール10表面の平滑性に与える影響は少なくなる。すなわち、ゴム弾性層14中のフィラーを少なくしても、帯電ロール10表面の平滑性は損なわれにくくなる。
When the filler in the rubber
したがって、ゴム弾性層14中のフィラー含有量を少なくして、ゴム弾性層14の硬度を低く抑えることができる。ゴム弾性層14の硬度が低いと、その外周に積層されるゴムチューブ層16の硬さを和らげるので、ロール表面が低硬度になる。これにより、ロールを小径にしても硬度を小さくすることができるため、帯電ロール10は、小径で低硬度のロールにすることができる。
Therefore, the filler content in the rubber
ゴム弾性層14の厚みは、0.5〜2.9mmの範囲内にあることが好ましい。帯電ロール10の表面硬度を低くするとともに、帯電ロール10を小径にすることができるからである。より好ましくは、0.8〜2.5mmの範囲内である。
The thickness of the rubber
導電性シャフト12の外周にゴム弾性層14を形成した状態でのロール表面のアスカ−C硬度は、63〜80の範囲内にあることが好ましい。導電性シャフト12の外周にゴム弾性層14とゴムチューブ層16とを積層した状態でのロール表面のアスカ−C硬度を65〜82の範囲内の低硬度にすることができるからである。
It is preferable that the Asker-C hardness of the roll surface in the state which formed the rubber
ゴムチューブ層16を形成するゴムとしては、例えば、ヒドリンゴム(ECO、CO)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、水素添加アクリロニトリル−ブタジエンゴム(H−NBR)などを例示することができる。これらは1種または2種以上混合されていても良い。
Examples of the rubber forming the
より好ましくは、ヒドリンゴム(ECO、CO)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)である。 More preferred are hydrin rubber (ECO, CO) and acrylonitrile-butadiene rubber (NBR).
ゴムチューブ層16は、導電剤(カーボンブラックなどの電子導電剤や第4級アンモニウム塩などのイオン導電剤)を含有していると良い。導電剤の含有量は、通常、上記ゴム弾性層の体積抵抗率が、好ましくは、1×102〜1×105Ω・cm、より好ましくは、1×103〜1×104Ω・cmの範囲内になるように、適宜調整すれば良い。
The
ゴムチューブ層16は、上記導電剤以外にも、必要に応じて、充填剤(フィラー)、増量剤、補強剤、加工助剤、硬化剤、加硫促進剤、架橋剤、架橋助剤、酸化防止剤、可塑剤、紫外線吸収剤、顔料、シリコーンオイル、助剤、界面活性剤などの各種添加剤を1種または2種以上含有していても良い。
In addition to the conductive agent, the
ゴムチューブ層16は、シリカなどのフィラーを多く含有していることが好ましい。ゴムチューブ層16の表面平滑性を得ることができるからである。例えば、ゴムチューブ層16を形成するゴム100重量部に対して、フィラーの量を25重量部以上にすることが好ましい。
The
ゴムチューブ層16の厚みは、0.1〜2.5mmの範囲内にあることが好ましい。帯電ロール10の表面硬度を低くするとともに帯電ロール10を小径にすることができるからである。より好ましくは、0.2〜1.5mmの範囲内である。
The thickness of the
ゴム弾性層14およびゴムチューブ層16を形成するゴムは、それぞれ無発泡ゴムであることが好ましい。これにより、ゴム弾性層14とゴムチューブ層16との間のすべりが良くなり、帯電ロール10の成形性が向上する。また、ゴム弾性層14およびゴムチューブ層16の寸法制御がしやすくなる。
The rubber forming the rubber
ここで、ゴム弾性層14およびゴムチューブ層16のいずれか一方または両方には、滑剤が含有されている。滑剤が含有されていると、ゴム弾性層14とゴムチューブ層16との間の摩擦が小さくなる。
Here, a lubricant is contained in one or both of the rubber
そのため、ゴムチューブ層16を形成するゴムチューブ16をゴム弾性層14の外周に被せるときに、ゴムチューブ16に歪みが発生しにくくなる。これにより、ゴム弾性層14の外周にゴムチューブ16を容易に被せることができ、帯電ロール10の成形性に優れる。また、帯電ロール10の外観にも優れる。
Therefore, when the
また、上述するように、ゴム弾性層14中のフィラーの量が少ないと、ゴム弾性層14を押出成形したときに、ゴム弾性層14が収縮して、表面の肌が荒れやすくなる。ゴム弾性層14表面の肌が荒れていると、余計に、ゴム弾性層14の外周にゴムチューブ16を被せにくくなる。このような場合でも、ゴム弾性層14およびゴムチューブ層16のいずれか一方または両方に滑剤が含有されていると、ゴム弾性層14の外周にゴムチューブ16を容易に被せることができる。
Further, as described above, when the amount of filler in the rubber
滑剤としては、例えば、正リン酸エステル系滑剤、脂肪族二塩基酸エステル系滑剤、フタル酸エステル系滑剤などを例示することができる。 Examples of the lubricant include a normal phosphate ester lubricant, an aliphatic dibasic ester lubricant, and a phthalate ester lubricant.
上記滑剤の添加量としては、ゴム弾性層14またはゴムチューブを形成するゴム100重量部に対して、2.0〜6.0重量部の範囲内にあることが好ましい。2.0重量部未満では、滑剤の添加効果が発揮されにくく、一方、6.0重量部を超えると、滑剤のブリードの発生が起こりやすいからである。より好ましくは、2.0〜5.0重量部の範囲内である。
The addition amount of the lubricant is preferably in the range of 2.0 to 6.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of rubber forming the rubber
表層18の厚みとしては、好ましくは、3〜18μmの範囲内、より好ましくは、5〜15μmの範囲内になるように、適宜調整すれば良い。
The thickness of the
表層18を形成するポリマーとしては、例えば、ウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、アクリルシリコーン樹脂、ブチラール樹脂、アルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素ゴム、フッ素樹脂、フッ素樹脂とフッ素ゴムとの混合物、シリコーン樹脂、アクリル変性シリコーン樹脂、シリコーン変性アクリル樹脂、フッ素変性アクリル樹脂、ニトリルゴム、ウレタンゴム、これらを架橋した樹脂などを例示することができる。これらは1種または2種以上混合されていても良い。とりわけ、耐摩耗性に優れるなどの観点から、架橋ウレタン樹脂、アクリル樹脂、アクリルシリコーン樹脂、フッ素変性アクリル樹脂などを好適に用いることができる。
Examples of the polymer forming the
表層18は、導電剤(電子導電剤および/またはイオン導電剤)を含有していると良い。また、必要に応じて、粗さ形成剤、可塑剤、レベリング剤などの各種添加剤を1種または2種以上適宜含有していても良い。
The
表層18の下に抵抗調整層を設ける場合には、必要に応じて1層または2層以上の層を設けても良い。抵抗調整層を形成するポリマーとしては、例えば、ヒドリンゴム(ECO)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、水素添加アクリロニトリル−ブタジエンゴム(H−NBR)などを例示することができる。
When a resistance adjusting layer is provided under the
上記抵抗調整層は、導電剤(電子導電剤および/またはイオン導電剤)を含有していると良い。また、必要に応じて、充填剤、増量剤、補強剤、加工助剤、硬化剤、加硫促進剤、架橋剤、架橋助剤、酸化防止剤、可塑剤、紫外線吸収剤、顔料、シリコーンオイル、助剤、界面活性剤などの各種添加剤を1種または2種以上適宜含有していても良い。 The resistance adjusting layer may contain a conductive agent (an electronic conductive agent and / or an ionic conductive agent). If necessary, fillers, extenders, reinforcing agents, processing aids, curing agents, vulcanization accelerators, crosslinking agents, crosslinking aids, antioxidants, plasticizers, UV absorbers, pigments, silicone oils In addition, one or more various additives such as an auxiliary agent and a surfactant may be appropriately contained.
帯電ロール10は、ゴム弾性層14、ゴムチューブ層16などを上記構成にすることにより、ロール表面のアスカ−C硬度が、65〜82の範囲内にあることが好ましい。
It is preferable that the charging
次に、本実施形態に係る帯電ロールの製造方法(以下、「本製造方法」ということがある。)について説明する。 Next, a method for manufacturing a charging roll according to the present embodiment (hereinafter sometimes referred to as “the present manufacturing method”) will be described.
本製造方法では、導電性シャフト12の外周にゴム弾性層14を形成する。具体的には、例えば、接着剤、プライマーなどを任意に塗布した導電性シャフト12の表面に、ゴム弾性層14を形成する材料を押出成形する方法、導電性シャフト12をロール成形金型の中空部に同軸的に設置し、ゴム弾性層14を形成する材料を注入して加熱・硬化させた後、脱型する方法などにより、導電性シャフト12の外周にゴム弾性層14を形成することができる。
In this manufacturing method, the rubber
次いで、ゴムチューブ16を用意する。ゴムチューブ16は、押出によりチューブ成型して用いても良いし、市販のゴムチューブを用いても良い。
Next, a
次いで、形成したゴム弾性層14の外周にゴムチューブ16を被せて、ゴムチューブ層16を形成する。図2は、ゴム弾性層14の外周にゴムチューブ16を被せる工程の一例を説明する図である。
Next, the
図2に示すように、例えば、ゴム弾性層14が形成された導電性シャフト12をゴムチューブ16内に挿入する方法を採用することができる。反対に、導電性シャフト12の外周に形成されたゴム弾性層14の外周にゴムチューブ16を移動させて、ゴム弾性層14の外周にゴムチューブ16を被せるようにしても良い。
As shown in FIG. 2, for example, a method of inserting the
ゴムチューブ16を被せるには、例えば、ゴムチューブ16を硬質の筒体に挿入し、この筒体中でゴムチューブ16を拡げた後、ゴム弾性層14が形成された導電性シャフト12をゴムチューブ16に挿入すると良い。
In order to cover the
硬質の筒体を用いると、ゴムチューブ16を、その軸方向およびその周方向に均一に膨らませることが可能であること、必要以上にゴムチューブ16が膨らまないことなどの利点がある。なお、ゴムチューブ16を被せる方法は、筒体を用いる方法に限定されるものではない。
The use of a hard cylinder has advantages such that the
硬質の筒体は、円筒でも良いし、角筒でも良い。好ましくは、ゴムチューブを周方向に均一に拡げることができる点において、円筒である。上記筒体中でゴムチューブ16を拡げるため、ゴムチューブ16の外径よりも大きい内径を有する筒体を用いると良い。
The hard cylinder may be a cylinder or a square cylinder. Preferably, it is a cylinder in that the rubber tube can be uniformly expanded in the circumferential direction. In order to expand the
ゴムチューブ16を拡げるには、例えば、ゴムチューブ16を硬質の筒体に挿入した状態で、ゴムチューブ16内にガスを供給して、ゴムチューブ16を膨らませると良い。ガスの種類は、特に限定されるものではなく、エアーや窒素ガスなどを例示することができる。また、供給するガスの圧力を、適宜選択すると良い。
In order to expand the
なお、ゴムチューブ16を拡げる方法は、ガスにより拡げる方法に限定されるものではない。その他にも、器具を用いることによりゴムチューブ16を拡げることも可能である。
In addition, the method of expanding the
ゴムチューブ16の内径は、ゴム弾性層14の外径よりも小さいことが好ましい。ゴム弾性層14の外周にゴムチューブ16を被せたときに、ゴム弾性層14の表面にゴムチューブ16を密着させることができるからである。
The inner diameter of the
具体的には、ゴムチューブ16の内径とゴム弾性層14の外径との差が、0.1〜0.3mmの範囲内にあることが好ましい。0.1mm未満では、ゴム弾性層14とゴムチューブ層16との間の密着性が低くなる。一方、0.3mmを超えると、ゴム弾性層14の外周にゴムチューブ16を被せにくくなるからである。
Specifically, the difference between the inner diameter of the
ここで、ゴム弾性層14とゴムチューブ16のいずれか一方または両方に滑剤が含有されている。滑剤が含有されていると、ゴムチューブ層16とゴム弾性層14との間の摩擦が小さくなる。
Here, a lubricant is contained in one or both of the rubber
そのため、ゴム弾性層14の外周にゴムチューブ16を被せたときに、ゴムチューブ16に歪みが発生しにくくなる。これにより、ゴムチューブ16を容易に被せることができ、帯電ロール10の生産性が向上する。
Therefore, when the
ゴムチューブ層16の外周に表層18を形成するには、例えば、ゴムチューブ層16の外周に表層18を形成する材料を塗工するなどの方法により行なうことができる。塗工方法には、ロールコーティング法、ディッピング法、スプレーコート法などがある。上記材料を塗工後、塗工された材料を乾燥(硬化)させて、表層18を形成する。
The
表層18の下に抵抗調整層を形成する場合には、例えば、ゴム弾性層14を形成する方法や、表層18を形成する方法に準じた操作などを行なうことにより、抵抗調整層を形成することができる。
When the resistance adjustment layer is formed under the
以下、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail using examples.
(実施例1)
<導電性シャフト>
外径6mm、長さ250mmの鉄製で、表面にNiめっきが施されている中実円柱状の導電性シャフトを準備した。
Example 1
<Conductive shaft>
A solid cylindrical conductive shaft made of iron having an outer diameter of 6 mm and a length of 250 mm and having a surface plated with Ni was prepared.
<ゴム弾性層組成物の調製>
ブタジエンゴム(BR)(JSR(株)製、「JSR HP752」)100重量部と、カーボンブラック(キャボット・ジャパン(株)製、「ショウブラックN220」)15重量部と、ステアリン酸1重量部と、酸化亜鉛(ZnO)5重量部と、滑剤(正リン酸エステル系滑剤、トリブチルホスフェート(O=P(OC4H9)3)2重量部と、粉末硫黄0.8重量部とを、ニーダーでゴム練りすることにより、ゴム弾性層組成物を調製した。
<Preparation of rubber elastic layer composition>
100 parts by weight of butadiene rubber (BR) (manufactured by JSR Corporation, “JSR HP752”), 15 parts by weight of carbon black (manufactured by Cabot Japan Co., Ltd., “Show Black N220”), 1 part by weight of stearic acid, , 5 parts by weight of zinc oxide (ZnO), 2 parts by weight of a lubricant (a normal phosphate ester lubricant, tributyl phosphate (O = P (OC 4 H 9 ) 3 ), and 0.8 parts by weight of powder sulfur, A rubber elastic layer composition was prepared by kneading with rubber.
<ゴムチューブ層組成物の調製>
エピクロロヒドリンゴム(ECO)(日本ゼオン(株)製、「Hydrin C2000」)70重量部と、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)(日本ゼオン(株)製、「ニポールDN101」)30重量部と、ステアリン酸1重量部と、酸化亜鉛(ZnO)5重量部と、シリカ(日本シリカ工業(株)製、「ニプシールVN3」)50重量部と、粉末硫黄0.8重量部とを、ニーダーでゴム練りすることにより、ゴムチューブ層組成物を調製した。
<Preparation of rubber tube layer composition>
70 parts by weight of epichlorohydrin rubber (ECO) (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., “Hydrin C2000”), 30 parts by weight of acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., “Nipol DN101”), 1 part by weight of stearic acid, 5 parts by weight of zinc oxide (ZnO), 50 parts by weight of silica (manufactured by Nippon Silica Kogyo Co., Ltd., “Nipseal VN3”), 0.8 part by weight of powdered sulfur, rubber with a kneader A rubber tube layer composition was prepared by kneading.
<表層塗工液の調製>
N−メトキシメチル化ナイロン(帝国化学産業(株)製、「トレジンEF30T」)100重量部と、トリメチロールメラミン(住友化学(株)製、「スミカフレックスM3」)30重量部と、カーボンブラック(ケッチェンブラックインターナショナル製、「ケッチェンブラックEC」)15重量部とを、メタノール−トルエン混合溶液(メタノール:トルエン=7:3)500重量部に混合撹拌して、表層塗工液を調製した。
<Preparation of surface coating solution>
100 parts by weight of N-methoxymethylated nylon (made by Teikoku Chemical Industry Co., Ltd., “Tresin EF30T”), 30 parts by weight of trimethylol melamine (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., “Sumikaflex M3”), carbon black ( 15 parts by weight of Ketjen Black International (“Ketjen Black EC”) was mixed and stirred in 500 parts by weight of a methanol-toluene mixed solution (methanol: toluene = 7: 3) to prepare a surface coating solution.
<帯電ロールの作製>
上記導電性シャフトの表面に上記ゴム弾性層組成物を押出成形し、オーブン加硫(180℃、40分)して、上記導電性シャフトの外周に、外径7.8mm、厚さ0.9mmのゴム弾性層を形成した。
<Preparation of charging roll>
The rubber elastic layer composition is extruded on the surface of the conductive shaft, oven vulcanized (180 ° C., 40 minutes), and the outer periphery of the conductive shaft has an outer diameter of 7.8 mm and a thickness of 0.9 mm. The rubber elastic layer was formed.
次いで、上記ゴムチューブ層組成物を押出によりチューブ成型し、オーブン加硫(180℃、50分)して、内径7.6mm、厚さ0.4mmのゴムチューブを形成した。 Next, the rubber tube layer composition was formed into a tube by extrusion, and oven vulcanized (180 ° C., 50 minutes) to form a rubber tube having an inner diameter of 7.6 mm and a thickness of 0.4 mm.
次いで、上記ゴムチューブを内径10mmの円筒内に挿入し、上記ゴムチューブをエアーで膨らませた状態で、このゴムチューブ内に上記ゴム弾性層が形成された上記導電性シャフトを挿入した。エアー供給を停止し、ゴム弾性層とゴムチューブとを密着させて、上記ゴム弾性層の外周に、ゴムチューブ層を形成した。 Next, the rubber tube was inserted into a cylinder having an inner diameter of 10 mm, and the conductive shaft having the rubber elastic layer formed therein was inserted into the rubber tube while the rubber tube was inflated with air. Air supply was stopped, the rubber elastic layer and the rubber tube were brought into close contact with each other, and a rubber tube layer was formed on the outer periphery of the rubber elastic layer.
次いで、このゴムチューブ層の表面上に、上記表層塗工液をロールコーティング法により塗布し、乾燥させて、上記ゴムチューブ層の外周に表層を形成した。以上のようにして、実施例1に係る帯電ロールを作製した。 Next, the surface layer coating solution was applied on the surface of the rubber tube layer by a roll coating method and dried to form a surface layer on the outer periphery of the rubber tube layer. As described above, the charging roll according to Example 1 was manufactured.
(実施例2〜3)
上記実施例1のゴム弾性層組成物の調製において、滑剤の配合量を表1に示す量に変えた点以外は、実施例1と同様にして、実施例2〜3に係る帯電ロールを作製した。
(Examples 2-3)
In the preparation of the rubber elastic layer composition of Example 1, the charging rolls according to Examples 2 to 3 were produced in the same manner as Example 1 except that the blending amount of the lubricant was changed to the amount shown in Table 1. did.
(実施例4)
実施例1のゴム弾性層組成物の調製において、滑剤の配合量を表1に示す量に変えた点、実施例1の帯電ロールの作製において、導電性シャフトの外周に、外径9.2mm、厚さ1.6mmのゴム弾性層を形成した点、内径9.0mm、厚さ0.4mmのゴムチューブを形成した点、このゴムチューブを内径12mmの円筒内に挿入した点以外は、実施例1と同様にして、実施例4に係る帯電ロールを作製した。
Example 4
In the preparation of the rubber elastic layer composition of Example 1, the blending amount of the lubricant was changed to the amount shown in Table 1, and in the preparation of the charging roll of Example 1, the outer diameter of the conductive shaft was 9.2 mm. Except for the point where a 1.6 mm thick rubber elastic layer was formed, the inner diameter was 9.0 mm, the rubber tube was 0.4 mm thick, and the rubber tube was inserted into a cylinder with an inner diameter of 12 mm. In the same manner as in Example 1, a charging roll according to Example 4 was produced.
(実施例5)
実施例1のゴム弾性層組成物の調製において、滑剤の配合量を表1に示す量に変えた点、実施例1の帯電ロールの作製において、導電性シャフトの外周に、外径11.2mm、厚さ2.6mmのゴム弾性層を形成した点、内径11.0mm、厚さ0.4mmのゴムチューブを形成した点、このゴムチューブを内径14mmの円筒内に挿入した点以外は、実施例1と同様にして、実施例5に係る帯電ロールを作製した。
(Example 5)
In the preparation of the rubber elastic layer composition of Example 1, the blending amount of the lubricant was changed to the amount shown in Table 1, and in the production of the charging roll of Example 1, the outer diameter of the conductive shaft was 11.2 mm. , Except that a 2.6 mm thick rubber elastic layer was formed, an inner diameter was 11.0 mm, a rubber tube having a thickness of 0.4 mm was formed, and this rubber tube was inserted into a cylinder having an inner diameter of 14 mm. In the same manner as in Example 1, a charging roll according to Example 5 was produced.
(比較例1)
上記実施例1のゴム弾性層組成物の調製において表1に示す組成とした点、ゴム弾性層の厚さを1.3mmとした点、ゴムチューブ層を形成しなかった点以外は、実施例1と同様にして、比較例1に係る帯電ロールを作製した。すなわち、比較例1に係る帯電ロールは、導電性シャフトの外周にゴム弾性層と表層とが積層されたものよりなる。
(Comparative Example 1)
In the preparation of the rubber elastic layer composition of Example 1 above, except for the points shown in Table 1, the point where the thickness of the rubber elastic layer was 1.3 mm, and the rubber tube layer was not formed, Example 1, a charging roll according to Comparative Example 1 was produced. That is, the charging roll according to Comparative Example 1 is formed by laminating a rubber elastic layer and a surface layer on the outer periphery of the conductive shaft.
(比較例2)
上記実施例1のゴム弾性層組成物の調製において、滑剤を配合しなかった点以外は、実施例1と同様にして、比較例2に係る帯電ロールを作製した。
(Comparative Example 2)
In the preparation of the rubber elastic layer composition of Example 1, a charging roll according to Comparative Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that no lubricant was blended.
<測定方法>
(アスカ−C硬度)
ゴム硬度計(高分子計器(株)、「アスカ−C」)を用い、JIS K7312に準拠して測定した。アスカーC硬度は、それぞれ、ロール面長の中央において、周方向に等間隔で3箇所につき測定した値の平均値である。また、測定温度は、何れも25℃である。
<Measurement method>
(Asuka-C hardness)
Using a rubber hardness meter (Polymer Keiki Co., Ltd., “Asuka-C”), it was measured according to JIS K7312. The Asker C hardness is an average value of values measured at three locations at equal intervals in the circumferential direction in the center of the roll surface length. In addition, the measurement temperature is 25 ° C. for all.
(ニップ幅)
図3に示す方法にてニップ幅を測定した。すなわち、各帯電ロールを、市販のカートリッジ(ヒューレットパッカード(株)製、「HP LBP−4650」)に組み込み、23℃×53%RHの環境下で、感光ドラム20、帯電ロール10とも回転させずに、外部より3000Hz、2.5kVpp、−600Vの電圧を5分間印加した(図3(a))。帯電ロール10から感光ドラム20への放電(図3(b))による帯電ロール10表面の放電幅B、Bの間にできるニップ幅A(図3(c)(d))を、帯電ロール10の中央部および端部でそれぞれ測定した。なお、図3(d)は図3(c)のX部分の拡大図である。
(Nip width)
The nip width was measured by the method shown in FIG. That is, each charging roll is incorporated in a commercially available cartridge (manufactured by Hewlett-Packard Co., Ltd., “HP LBP-4650”), and the
(感光ドラム表面電位)
各帯電ロールを、市販のカートリッジ(ヒューレットパッカード(株)製、「HP LBP−4650」)に組み込み、15℃×10%RHの環境下で、感光ドラム、帯電ロールとも回転させながら、外部より直流電源のみ(−800V、−900V、−1000V、−1100V)印加した。このとき、図4に示すように、感光ドラムから2mm離した位置に、トレックジャパン(株)製の表面電位計「MODEL−370」のプローブ22を配置し、暗所で感光ドラム中央部の表面電位を測定した。
(Photosensitive drum surface potential)
Each charging roll is incorporated into a commercially available cartridge ("HP LBP-4650" manufactured by Hewlett-Packard Co., Ltd.), and is rotated from the outside while rotating both the photosensitive drum and the charging roll in an environment of 15 ° C x 10% RH. Only the power supply (-800V, -900V, -1000V, -1100V) was applied. At this time, as shown in FIG. 4, a
<各帯電ロールの評価>
実施例および比較例に係る各帯電ロールについて、表面硬度、成形性、コストについて評価した。なお、以下に、成形性の評価基準を示す。
<Evaluation of each charging roll>
About each charging roll which concerns on an Example and a comparative example, surface hardness, a moldability, and cost were evaluated. The evaluation criteria for formability are shown below.
(成形性)
上記ゴム弾性層の外周に上記ゴムチューブを被せるときの作業性を評価した。すなわち、ゴムチューブ内にゴム弾性層が形成された導電性シャフトを挿入可能であった場合を合格とした。このとき、被せたゴムチューブに歪みがほとんど発生していない場合を優れる「◎」とし、被せたゴムチューブに歪みがやや発生した場合を合格「○」とした。一方、上記ゴムチューブ内に上記導電性シャフトを挿入困難であった場合を不合格「×」とした。
(Formability)
The workability when the rubber tube was put on the outer periphery of the rubber elastic layer was evaluated. That is, the case where a conductive shaft having a rubber elastic layer formed in a rubber tube could be inserted was regarded as acceptable. At this time, the case where almost no distortion occurred in the covered rubber tube was evaluated as “「 ”, and the case where some distortion occurred in the covered rubber tube was evaluated as“ good ”. On the other hand, the case where it was difficult to insert the conductive shaft into the rubber tube was determined as “Fail”.
また、ロール表面の硬度が製品性能に与える影響について、耐久試験後の画像評価および耐久試験後のロール汚れの観点から評価した。以下に、これらの評価基準を示す。 Further, the influence of the hardness of the roll surface on the product performance was evaluated from the viewpoint of image evaluation after the durability test and roll stain after the durability test. The evaluation criteria are shown below.
(耐久画像出し試験後の画像評価)
耐久画像出し試験として、各帯電ロールを、市販のカラーレーザープリンター(ヒューレットパッカード(株)製、「HP LBP−4650」)に組み込み、15℃×10%RHの環境下で、文字画像出しを6500枚(A4サイズ)行なった。この耐久画像出し試験後に、シアンのハーフトーン画像を1枚出し、これを目視にて確認した。その結果、横スジがなかったものを合格「○」とし、横スジが発生したものを不合格「×」とした。
(Image evaluation after endurance image output test)
As a durability image output test, each charging roll was incorporated into a commercially available color laser printer (manufactured by Hewlett-Packard Co., Ltd., “HP LBP-4650”), and character image output was performed in an environment of 15 ° C. × 10% RH 6500 Sheets (A4 size) were performed. After the endurance image output test, one cyan halftone image was prepared and visually confirmed. As a result, the case where there was no horizontal streak was regarded as a pass “◯”, and the case where a horizontal streak was generated was regarded as a disqualified “x”.
(耐久画像出し試験後のロール汚れ)
上記耐久画像出し試験後、帯電ロールの外観を確認した。すなわち、このような耐久試験を行うと、トナーから外れたシリカなどの外添剤がロール表面に付着する現象が生じてくる。
(Roll dirt after endurance image output test)
After the durability image output test, the appearance of the charging roll was confirmed. That is, when such an endurance test is performed, a phenomenon in which an external additive such as silica removed from the toner adheres to the roll surface occurs.
ここでは、上記耐久画像出し試験後、ロール表面上に白粉がほとんどのっていないもの、または、うっすらと白粉がのっている箇所が部分的にあるもの、あるいは、ロール表面全面にうっすらと白粉がのった状態のものを合格とした。このうち、ロール表面上に白粉がほとんどのっていないものを特に優れる「◎」とし、うっすらと白粉がのっている箇所が部分的にあるもの、あるいは、ロール表面全面にうっすらと白粉がのった状態のものを良好「○」とした。一方、耐久評価後に、ロール表面全面に白粉が付着しており、灰色を越え、白く見えるものを不合格「×」とした。 Here, after the endurance image output test, there is little white powder on the roll surface, or there is a part where the white powder is slightly on the roll surface, or the white powder is slightly on the entire roll surface. The one with the mark on the mark was regarded as acceptable. Of these, those that have almost no white powder on the roll surface are marked as “Excellent”, and there are parts that have a slight white powder on the roll surface, or there is a slight white powder on the entire roll surface. Good ones were marked as “Good”. On the other hand, after the durability evaluation, white powder adhered to the entire surface of the roll, and those that exceeded white and looked white were regarded as rejected “x”.
表1に、各帯電ロールのゴム弾性層、ゴムチューブ層、および表層の形成材料の配合、評価結果をまとめたものを示す。 Table 1 shows a summary of the blending and evaluation results of the rubber elastic layer, rubber tube layer, and surface layer forming material of each charging roll.
比較例1に係る帯電ロールは、従来の帯電ロールの一例であり、ゴムチューブ層を有しておらず、軸体の外周に、ゴム弾性層と表層とが積層されたものからなる。ゴム弾性層中には、押出表面の平滑性を得るために、シリカが多く配合されている。そのため、ゴム弾性層の硬度は高く、帯電ロール表面の硬度が高いことが分かる(表1より、ロール表面のアスカ−C硬度=85)。 The charging roll according to Comparative Example 1 is an example of a conventional charging roll, does not have a rubber tube layer, and is formed by laminating a rubber elastic layer and a surface layer on the outer periphery of a shaft body. A large amount of silica is blended in the rubber elastic layer in order to obtain smoothness of the extruded surface. Therefore, it can be seen that the hardness of the rubber elastic layer is high and the hardness of the surface of the charging roll is high (from Table 1, Asuka-C hardness of the roll surface = 85).
また、比較例1に係る帯電ロールの構成では、比較的高価なヒドリンゴムなどの使用量が多くなるため、材料コストが高くなる。 Further, in the configuration of the charging roll according to Comparative Example 1, the amount of relatively expensive hydrin rubber used is increased, so that the material cost is increased.
比較例2に係る帯電ロールは、ゴム弾性層の外周にゴムチューブ層を有しているが、ゴム弾性層とゴムチューブ層のいずれにも滑剤が含有されていない。そのため、ゴム弾性層の外周にゴムチューブを被せるのが困難となり、成形性に劣ることが分かる。 The charging roll according to Comparative Example 2 has the rubber tube layer on the outer periphery of the rubber elastic layer, but neither the rubber elastic layer nor the rubber tube layer contains a lubricant. For this reason, it becomes difficult to cover the outer periphery of the rubber elastic layer with a rubber tube, which indicates that the moldability is poor.
これに対し、実施例1〜5に係る帯電ロールは、ゴム弾性層の外周にゴムチューブ層を有している。ゴムチューブ層中には、押出表面の平滑性を得るために、シリカを多く配合しているが、ゴム弾性層中には、シリカを配合していない。また、ゴム弾性層のゴムにはSBRやBRを用いており、ゴムチューブ層に使用しているECOより低硬度である。 On the other hand, the charging roll according to Examples 1 to 5 has a rubber tube layer on the outer periphery of the rubber elastic layer. A large amount of silica is blended in the rubber tube layer in order to obtain smoothness of the extruded surface, but silica is not blended in the rubber elastic layer. Moreover, SBR and BR are used for the rubber of the rubber elastic layer, and the hardness is lower than that of ECO used for the rubber tube layer.
そのため、ゴム弾性層の硬度は低く抑えられており(表1より、導電性シャフトの外周にゴム弾性層を形成した状態でのロール表面のアスカ−C硬度=75.5〜76)、比較例1のゴム弾性層の硬度よりも小さくなっている。このゴム弾性層は、その外周に積層されているゴムチューブ層の硬さを和らげている。その結果、ロール表面の硬度を小さくすることができ、従来の帯電ロールよりもロール表面の硬度が小さくなることが確認できた(表1より、アスカ−C硬度=79〜80)。 For this reason, the hardness of the rubber elastic layer is kept low (from Table 1, the ASCII surface hardness of the roll surface in a state where the rubber elastic layer is formed on the outer periphery of the conductive shaft = 75.5 to 76), a comparative example. 1 is smaller than the hardness of the rubber elastic layer. This rubber elastic layer softens the hardness of the rubber tube layer laminated on the outer periphery thereof. As a result, the hardness of the roll surface could be reduced, and it was confirmed that the hardness of the roll surface was smaller than that of the conventional charging roll (from Table 1, Asuka-C hardness = 79-80).
特に、実施例4および5は、実施例1と比較してゴム弾性層の厚みなどを厚くしてロール外径を大きくしたものであり、ゴム弾性層の硬度が一層低くなり、ロール表面の硬度が一層小さくなっている。 In particular, in Examples 4 and 5, the outer diameter of the roll was increased by increasing the thickness of the rubber elastic layer and the like as compared with Example 1, and the hardness of the rubber elastic layer was further reduced, and the hardness of the roll surface was reduced. Is even smaller.
なお、実施例1〜5に係る帯電ロールは、ゴム弾性層中にシリカは配合されていないが、その外周はゴムチューブ層で覆われている。そのため、ゴムチューブ層表面の平滑性により、帯電ロール表面の平滑性は確保されている。 In addition, although the charging roll which concerns on Examples 1-5 does not mix | blend silica in the rubber elastic layer, the outer periphery is covered with the rubber tube layer. Therefore, the smoothness of the charging roll surface is ensured by the smoothness of the rubber tube layer surface.
また、実施例1〜5に係る帯電ロールの構成にすれば、比較的高価なヒドリンゴムやニトリルゴムなどの使用量を減らして、比較的安価なブタジエンゴムなどを使用することで、材料コストを低減することができる。そのため、材料コストにも優れる。 In addition, if the configuration of the charging roll according to Examples 1 to 5, the amount of relatively expensive hydrin rubber or nitrile rubber is reduced and the use of relatively inexpensive butadiene rubber or the like reduces the material cost. can do. Therefore, the material cost is also excellent.
さらに、実施例1〜5に係る帯電ロールは、ゴム弾性層中に滑剤が含有されている。そのため、ゴム弾性層の外周にゴムチューブを被せるときに、ゴム弾性層とゴムチューブとの間の摩擦が小さくなる。これにより、ゴム弾性層の外周にゴムチューブを被せやすくなり、成形性に優れることが確認できた。 Furthermore, the charging roll according to Examples 1 to 5 includes a lubricant in the rubber elastic layer. Therefore, when the rubber tube is put on the outer periphery of the rubber elastic layer, the friction between the rubber elastic layer and the rubber tube is reduced. Thereby, it became easy to cover a rubber tube on the outer periphery of the rubber elastic layer, and it was confirmed that the moldability was excellent.
次に、ロール表面の硬度が製品性能に与える影響についてみると、実施例1および3では、比較例1よりも、ニップ幅および感光ドラム表面の表面電位が大きくなっている。そのため、実施例1および3に係る帯電ロールは、比較例1に係る帯電ロールよりも帯電性に優れていることが分かる。また、実施例1および3に係る帯電ロールは、比較例1に係る帯電ロールよりも、耐久画像出し試験後の画像に優れ、ロール汚れも生じにくくなっていることが確認できた。このように、実施例1および3に係る帯電ロールを製品に組み込んだときには、優れた機能を発揮することが確認できた。 Next, regarding the influence of the hardness of the roll surface on the product performance, the nip width and the surface potential of the photosensitive drum surface are larger in Examples 1 and 3 than in Comparative Example 1. Therefore, it can be seen that the charging roll according to Examples 1 and 3 is superior in charging property to the charging roll according to Comparative Example 1. In addition, it was confirmed that the charging rolls according to Examples 1 and 3 were superior to the charging roll according to Comparative Example 1 in the image after the endurance image forming test and were less likely to cause roll contamination. Thus, it was confirmed that when the charging roll according to Examples 1 and 3 was incorporated into a product, an excellent function was exhibited.
また、実施例1と比較してロール外径を大きくした実施例4および5では、実施例1以上に、ニップ幅および感光ドラム表面の表面電位が大きくなっており、より帯電性に優れていることが分かる。そして、耐久画像出し試験後の画像に優れ、ロール汚れも生じにくくなっていることが確認できた。 Further, in Examples 4 and 5 in which the roll outer diameter is larger than that in Example 1, the nip width and the surface potential of the photosensitive drum surface are larger than those in Example 1, and the chargeability is more excellent. I understand that. It was confirmed that the image after the endurance image output test was excellent and that roll contamination was less likely to occur.
なお、実施例2に係る帯電ロールも、実施例1に係る帯電ロールの表面硬度と同程度に表面硬度が小さくなっている。そのため、実施例2に係る帯電ロールにおいても、実施例1に係る帯電ロールと同程度に、ニップ幅、感光ドラム表面の表面電位が大きくなると考えられる。また、実施例1に係る帯電ロールと同様、耐久試験後の画像に優れ、ロール汚れも生じにくくなると考えられる。したがって、実施例2に係る帯電ロールを製品に組み込んだときにも、優れた機能を発揮すると考えられる。 In addition, the surface hardness of the charging roll according to Example 2 is as small as the surface hardness of the charging roll according to Example 1. Therefore, also in the charging roll according to Example 2, it is considered that the nip width and the surface potential of the surface of the photosensitive drum are increased to the same extent as the charging roll according to Example 1. Further, like the charging roll according to Example 1, it is considered that the image after the durability test is excellent, and roll contamination is less likely to occur. Therefore, it is considered that an excellent function is exhibited even when the charging roll according to Example 2 is incorporated into a product.
本実施例では、ゴム弾性層中に滑剤が含有されている例を示しているが、ゴムチューブ中に滑剤が含有されている場合、ゴム弾性層とゴムチューブの両方に滑剤が含有されている場合であっても同様の効果が得られるのは勿論である。 In this embodiment, an example in which a lubricant is contained in the rubber elastic layer is shown, but when a lubricant is contained in the rubber tube, the lubricant is contained in both the rubber elastic layer and the rubber tube. Of course, the same effect can be obtained even in this case.
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described in detail, this invention is not limited to the said Example at all, A various change is possible in the range which does not deviate from the summary of this invention.
10 帯電ロール
12 導電性シャフト
14 ゴム弾性層
16 ゴムチューブ層
18 表層
10
Claims (5)
前記ゴム弾性層と前記ゴムチューブ層のいずれか一方または両方に滑剤が含有されていることを特徴とする電子写真機器用帯電ロール。 On the outer periphery of the shaft body, at least the rubber elastic layer and the rubber tube layer are sequentially laminated in a state of being in contact with each other,
A charging roll for electrophotographic equipment, wherein a lubricant is contained in one or both of the rubber elastic layer and the rubber tube layer.
前記ゴム弾性層の厚みは、0.5〜2.9mmの範囲内にあり、
前記ゴムチューブ層の厚みは、0.1〜2.5mmの範囲内にあることを特徴とする請求項1または2に記載の電子写真機器用帯電ロール。 Roll outer diameter is 12 mm or less,
The rubber elastic layer has a thickness in the range of 0.5 to 2.9 mm,
The charging roll for an electrophotographic apparatus according to claim 1 or 2, wherein the rubber tube layer has a thickness in a range of 0.1 to 2.5 mm.
軸体の外周にゴム弾性層とゴムチューブ層とを積層した状態でのロール表面のアスカ−C硬度は、65〜82の範囲内にあることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の電子写真機器用帯電ロール。 Asker-C hardness of the roll surface in a state where the rubber elastic layer is formed on the outer periphery of the shaft body is in a range of 63 to 80,
4. The Asker C hardness of the roll surface in a state where the rubber elastic layer and the rubber tube layer are laminated on the outer periphery of the shaft body is in the range of 65 to 82. 5. The charging roll for electrophotographic equipment as described.
前記ゴム弾性層と前記ゴムチューブのいずれか一方または両方に滑剤が含有されていることを特徴とする電子写真機器用帯電ロールの製造方法。 Forming a rubber elastic layer on the outer periphery of the shaft, and covering the outer periphery of the rubber elastic layer with a rubber tube;
A method for producing a charging roll for electrophotographic equipment, wherein a lubricant is contained in one or both of the rubber elastic layer and the rubber tube.
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
JP2015121769A (en) * | 2013-11-21 | 2015-07-02 | 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. | Charge member |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09325563A (en) * | 1996-05-31 | 1997-12-16 | Canon Kasei Kk | Electrifying member |
JPH10161396A (en) * | 1996-12-05 | 1998-06-19 | Canon Inc | Electrostatic charging member and electrophotographic device |
JPH11167245A (en) * | 1997-12-04 | 1999-06-22 | Canon Inc | Electrifying member and electrophotographic device |
JPH11184211A (en) * | 1997-12-25 | 1999-07-09 | Canon Inc | Electrifying member and electrophotographic device using the same |
JPH11218995A (en) * | 1998-02-02 | 1999-08-10 | Canon Inc | Charging member and electrophotographic apparatus using same |
JP2000330359A (en) * | 1999-05-19 | 2000-11-30 | Canon Inc | Electrifying member and image forming device |
JP2003316124A (en) * | 2002-04-26 | 2003-11-06 | Canon Chemicals Inc | Charging roller |
JP2003316123A (en) * | 2002-04-26 | 2003-11-06 | Canon Chemicals Inc | Charging roller |
JP2004037785A (en) * | 2002-07-03 | 2004-02-05 | Canon Inc | Contact electrification system and process cartridge |
JP2006293061A (en) * | 2005-04-12 | 2006-10-26 | Canon Chemicals Inc | Conductive roller and charging roller |
JP2007264254A (en) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Canon Chemicals Inc | Charging member and electrophotographic apparatus |
-
2007
- 2007-03-29 JP JP2007086218A patent/JP2008242338A/en active Pending
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09325563A (en) * | 1996-05-31 | 1997-12-16 | Canon Kasei Kk | Electrifying member |
JPH10161396A (en) * | 1996-12-05 | 1998-06-19 | Canon Inc | Electrostatic charging member and electrophotographic device |
JPH11167245A (en) * | 1997-12-04 | 1999-06-22 | Canon Inc | Electrifying member and electrophotographic device |
JPH11184211A (en) * | 1997-12-25 | 1999-07-09 | Canon Inc | Electrifying member and electrophotographic device using the same |
JPH11218995A (en) * | 1998-02-02 | 1999-08-10 | Canon Inc | Charging member and electrophotographic apparatus using same |
JP2000330359A (en) * | 1999-05-19 | 2000-11-30 | Canon Inc | Electrifying member and image forming device |
JP2003316124A (en) * | 2002-04-26 | 2003-11-06 | Canon Chemicals Inc | Charging roller |
JP2003316123A (en) * | 2002-04-26 | 2003-11-06 | Canon Chemicals Inc | Charging roller |
JP2004037785A (en) * | 2002-07-03 | 2004-02-05 | Canon Inc | Contact electrification system and process cartridge |
JP2006293061A (en) * | 2005-04-12 | 2006-10-26 | Canon Chemicals Inc | Conductive roller and charging roller |
JP2007264254A (en) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Canon Chemicals Inc | Charging member and electrophotographic apparatus |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015121769A (en) * | 2013-11-21 | 2015-07-02 | 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. | Charge member |
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